파레토 최적(Pareto Optimality)을 달성하기 위해서는 세 가지 조건의 충족이 필요하다. 그 조건은 교환의 최적성, 생산의 최적성, 생산물 구성의 최적성이다. 파레토 최적은 자원배분이 가장 효율적으로 배분된 상태이다.
1. 교환의 최적성
교환의 최적성은 소비자들 사이에 현존하는 재화를 배분할 때 사회 내의 어떤 사람의 후생을 감소시키지 않고서는 다른 사람의 후생도 증대시킬 수 없게 배분해야 한다는 것이다. 파레토 최적점들의 특징은 두 사람의 무차별 곡선이 서로 접하기 때문에 그 점에서 한 사람의 무차별 곡선에 그은 접선은 동시에 다른 사람의 무차별 곡선의 접선도 된다. 무차별곡선의 한 점에서 그은 접선의 기울기는 그 점에서의 두 상품의 한계대체율(MRS)과 같게 된다. 따라서 교환의 파레토 최적 상태에서는 두 사람의 두 상품에 대한 한계대체율(MRS)이 같게 된다는 것을 알 수 있다.
이 때는 두 사람의 무차별곡선(Indifference Curve)이 서로 접하고 있어 더 이상의 파레토 최적성이 불가능한 상태에서 파레트 효율성이 달성된다. 무차별곡선의 기울기는 한계대체율(MRS)이므로, 1, 2 두사람의 교환(소비)의 최적성은 다음과 같이 된다.
2. 생산의 최적성
생산의 최적성은 기업들 사이에 요소를 재분배해도 한 생산물의 산출량을 감소시키지 않고서는 다른 생산물의 산출량을 증가시킬 수 없는 상태이다. 여러가지 생산물 생산에 투입되는 요소가 남김없이 효율적으로 사용되는 경우이다.
이 때는 등량곡선(Isoquant Curve)이 서로 접하고 있어 더 이상의 파레토 개선이 불가능한 상태에서 파레토 효율성이 달성된다. 등량곡선의 기울기는 한계기술대체율(MRTS)이므로, X재와 Y재의 생산의 최적성은 다음과 같이 된다.
3. 생산물구성의 최적성
임의의 두 생산물 간의 한계변환율(MRT)과 한계대체율(MRS)이 같을 때 생산물 구성의 최적성은 달성된다.
한마디로 생산가능곡선(PPC)과 사회적 무차별곡선이 서로 접하는(만나는) 점에서 이루어진다. 생산가능곡선의 기울기는 한계변환율(MRT)이고, 사회적 무차별곡선의 기울기는 한계대체율(MRS)이므로 다음 수식과 같이 된다.
위의 세식에서 1식과 3식은 X재 가격과 Y재 가격을 매개물로 삼아 성립하고, 2식은 노동의 가격과 자본재의 가격을 매개물로 삼아 성립한다. 따라서 완전경쟁시장에서는 시장가격을 지표로 소비자는 효용극대화, 기업은 이윤극대화를 자유롭게 추구하는 가운데 파레토 최적배분이 이루어지는 것이다.
▣ 후생경제학의 제1정리와 제2정리
1. 모든 시장이 완전경쟁시장이면 자원배분이 효율적이다. 즉 모든 시장이 완전경쟁일 때 이루어지는 일반 균형이 파레토 최적이다. 이를 후생경제학의 제1 정리라고 한다.
2. 임의의 효율적인 자원배분 상태를 초기 부존(endowment)을 적절하게 재분배한다는 전제하에 완전경쟁균형을 달성할 수 있다. 이를 후생경제학의 제2 정리라고 한다.
어떤 효율적인 자원배분 상태든 간에 초기 부존을 조정하면 완전경쟁균형으로 달성할 수 있다. 다시 말해서 재분배로 초기 부존을 가격기능(=보이지 않는 손)이 작동할 수 있도록 조정하면 가격기구가 효율적인 자원배분을 달성한다는 것이다. 바로 이 제2정리 때문에 경제학에서는 완전경쟁에 주목한다.
위의 교환의 최적성, 생산의 최적성, 생산물 구성에 최적성은 파레토 최적배분에 필요충분조건이다.